[實(shí)用新型]一種通過(guò)斷裂帶的高速鐵路路基結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520605730.4
• 申請(qǐng)日: 2015-08-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204875383U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳連海;焦瑞玲;孫宏偉;趙潤(rùn)濤;王曉東;李波;陳澤連;許再良;趙建峰;步同慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E01B2/00
• 分類號(hào): E01B2/00;E02D19/20;E02D33/00
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 崔立增

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鐵路路基結(jié)構(gòu)，特別是涉及斷裂帶地段的鐵路路基結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

高速鐵路特別強(qiáng)調(diào)路基變形的控制，為了確保列車高速、安全及平穩(wěn)運(yùn)行，路基結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。由于受各種地形和地表建筑等因素的影響和控制，高速鐵路線路不得不穿越斷裂帶。斷裂帶地段的地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，巖層狀態(tài)和巖土性質(zhì)多變，裂隙發(fā)育及其含水率大，地形變化和基巖埋深異常，部分地段還具有一定的活動(dòng)度。因此，斷裂帶地段的高鐵路基要有一定的剛度，結(jié)構(gòu)整體性要好，既保證非地震情況下路基變形滿足安全運(yùn)營(yíng)要求，又要盡可能降低過(guò)大的沉降引起的路基變形風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)，在地震時(shí)還要能適應(yīng)斷裂帶變形、易修復(fù)和留有修復(fù)條件等。

現(xiàn)有的鐵路路基結(jié)構(gòu)為散粒填料體結(jié)構(gòu)，在清表或處理后的地基上填筑散粒路基填料，路基面寬度為適應(yīng)軌道基本要求的標(biāo)準(zhǔn)寬度。

圖1和圖2分別顯示現(xiàn)有技術(shù)的填方路基和挖方路基的路基結(jié)構(gòu)。

圖1所示的填方路基的路基結(jié)構(gòu)是在整平后的天然地面5的地基上填筑散粒路基填料4，其路基面為具有標(biāo)準(zhǔn)路肩寬度的標(biāo)準(zhǔn)路基面1，路基兩側(cè)的邊坡3’從標(biāo)準(zhǔn)路基面1的兩側(cè)向下斜向延伸到天然地面5，邊坡3’的斜率為1:1.5。

圖2所示的挖方路基的路基結(jié)構(gòu)是在挖掘的低于天然地面5的地基上填筑散粒路基填料4，其路基面為具有標(biāo)準(zhǔn)路肩寬度的標(biāo)準(zhǔn)路基面1，路基兩側(cè)挖掘側(cè)溝13及側(cè)溝平臺(tái)9，路基兩側(cè)的邊坡3從側(cè)溝平臺(tái)9的外側(cè)向上斜向延伸到地面5，邊坡3的斜率視地層情況而定，為1:1.5～1:0.5。

現(xiàn)有的鐵路散粒填料體路基結(jié)構(gòu)整體性差，在地震和斷裂帶變形情況下路基變形大，易開(kāi)裂，同時(shí)，地震后無(wú)修復(fù)條件，這給穿越斷裂帶的高速鐵路運(yùn)行和養(yǎng)護(hù)維修帶來(lái)困難和隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的散粒填料體的路基結(jié)構(gòu)存在穿越斷裂帶的高速鐵路養(yǎng)護(hù)維修困難、運(yùn)行存在隱患，本實(shí)用新型推出一種新型的通過(guò)斷裂帶的高速鐵路路基結(jié)構(gòu)，將加寬的路基面、路基內(nèi)的分層結(jié)構(gòu)、地基沉降變形觀測(cè)系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，以提供具有良好整體性及穩(wěn)定性的路基結(jié)構(gòu)型式，適應(yīng)地基不均勻沉降，防止基床翻漿冒泥和凍脹病害，能及時(shí)監(jiān)測(cè)斷裂帶地基沉降量和進(jìn)行預(yù)警和超標(biāo)報(bào)警提示，并具有修復(fù)條件。

本實(shí)用新型所述的一種通過(guò)斷裂帶的高速鐵路路基結(jié)構(gòu)，包括填方路基和挖方路基的路基結(jié)構(gòu)，其特征為由加寬路基和路基內(nèi)分層結(jié)構(gòu)、地基沉降變形觀測(cè)系統(tǒng)組合而成，地基沉降變形觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)置在路基底部。

所述加寬路基為加寬路肩，加寬路肩在原路肩寬度基礎(chǔ)上各加寬不小于1m的寬度。

所述的路基內(nèi)分層結(jié)構(gòu)包括在散粒填料體內(nèi)分層鋪設(shè)的土工格柵、灰土封閉層。土工格柵分層鋪設(shè)在散粒填料體內(nèi)，每層間隔0.3～0.6m；灰土封閉層為在夯實(shí)處理后的地基上夯填的灰土層，灰土封閉層厚度0.5～1.0m。鋪設(shè)的土工格柵提高散粒填料體的整體性及穩(wěn)定性。

所述的地基沉降變形觀測(cè)系統(tǒng)包括多點(diǎn)分層沉降計(jì)及測(cè)斜管，多點(diǎn)分層沉降計(jì)埋設(shè)在路基底部中心及坡腳兩側(cè)，測(cè)斜管埋設(shè)在坡腳兩側(cè)。多點(diǎn)位移沉降計(jì)由錨頭、連接桿、傳感器、導(dǎo)管組成，測(cè)斜管內(nèi)裝有加速度傳感器。各觀測(cè)元件觀測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)傳輸線纜匯集到觀測(cè)井內(nèi)，以便數(shù)據(jù)采集，采用多通道工程測(cè)試儀進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)量，通過(guò)信號(hào)接收裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集。

對(duì)于挖方路基的路基結(jié)構(gòu)，所述的加寬路基還包括加寬側(cè)溝平臺(tái)、加寬邊坡平臺(tái)，加寬側(cè)溝平臺(tái)和加寬邊坡平臺(tái)在原有側(cè)溝平臺(tái)、邊坡平臺(tái)基礎(chǔ)上分別加寬不小于1m的寬度，加寬后的側(cè)溝平臺(tái)、邊坡平臺(tái)寬度不小于3m，邊坡坡度放緩至1:1.75，分級(jí)邊坡高度不大于6m。加寬側(cè)溝平臺(tái)和加寬邊坡平臺(tái)滿足地震破壞時(shí)維修車輛通行，留有修復(fù)條件。

對(duì)于挖方路基的路基結(jié)構(gòu)，所述的路基內(nèi)分層結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置復(fù)合土工膜及滲水暗溝。復(fù)合土工膜設(shè)置在路基基底上的灰土封閉層之上，復(fù)合土工膜上下分別鋪設(shè)厚0.1m中粗砂墊層。復(fù)合土工膜兩側(cè)側(cè)溝下設(shè)置滲水暗溝，滲水暗溝寬度不小于1m，滲水暗溝內(nèi)的滲水管埋深不高于復(fù)合土工膜頂面以下0.2m，滲水管直徑不小于0.3m。滲水暗溝的設(shè)置用以降低地下水位，排除路基面下滲的地表水和地下水，并隔斷地下水上升通道，以降低路基基床翻漿冒泥和凍脹病害的威脅。

本實(shí)用新型涉及的一種通過(guò)斷裂帶的高速鐵路路基結(jié)構(gòu)，提高路基散粒體結(jié)構(gòu)的整體性，適應(yīng)斷裂帶變形，降低地震時(shí)路基過(guò)大的變形開(kāi)裂，能降低地下水位對(duì)路基基床影響，降低基床翻漿冒泥和凍脹病害，保證運(yùn)營(yíng)階段線路的暢通和安全，降低設(shè)計(jì)及運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為已有技術(shù)的填方路基結(jié)構(gòu)橫向截面示意圖；